电力系统中三相不平衡

三相不平衡是指在电力系统中三相电流(或电压)幅值不一致,且幅值差超过规定范围。这种状况可能是由于三相负载不平衡或者系统元件三相参数不对称所致。三相不平衡会对旋转电机、变压器、电网等设备造成附加损耗和局部过热,同时还会导致多种保护和自动装置误动,从而影响整个电力系统的电能质量。

三相不平衡的危害主要包括以下几个方面:

  1. 对变压器的危害:三相负载不平衡时,变压器处于不对称运行状态,造成变压器的损耗增大(包括空载损耗和负载损耗),且变压器零序电流过大,局部金属件升温增高,甚至会导致变压器烧毁。
  2. 对用电设备的影响:三相电压不平衡的发生会导致达到数倍电流不平衡的发生,诱导电动机中逆扭矩增加,从而使电动机的温度上升,效率下降,能耗增加,发生震动,输出亏耗等影响。各相之间的不平衡会导致用电设备使用寿命缩短,加速设备部件更换频率,增加设备维护的成本。此外,断路器允许电流的余量减少,当负载变更或交替时容易发生超载、短路现象。
  3. 对线损的影响:三相四线制接线方式,当三相负荷平衡时线损最小;当一相负荷重,两相负荷轻的情况下线损增量较小;当一相负荷重,一相负荷轻,而第三相的负荷为平均负荷的情况下线损增量较大;当一相负荷轻,两相负荷重的情况下线损增量最大。因此,三相不平衡程度越大,线损增量也越大。

治理三相不平衡的方式主要包括以下几种:

  1. 通过合理分配负荷,保持三相平衡。例如,在对居民用电进行接线时,应尽可能保证三相平衡。
  2. 增加导线截面。在条件允许的情况下,可以增加导线的截面,以减小线路的电阻,从而减小线路损耗。
  3. 定期对线路进行检查和维护,及时发现和处理线路问题,避免因线路故障导致的三相不平衡现象。
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于灯火阑珊处,于暗香离别时,未曾放弃。
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